Per a un escalfador de funda de titani que experimenta un secat-ocasional (10 minuts per setmana) en un dipòsit d'àcid sulfúric al 5%, quin és el nombre màxim d'esdeveniments d'assecat-abans que l'òxid s'escampi i el tub s'aprima excessivament?

Titanium is passivated in 5% sulphuric acid (H 2 SO 4 ) at 80°C by a passive oxide coating. There is occasional dry-out, where the liquid level falls below the heater, exposing the hot titanium to air. The quick temperature increase (from 80°C to >200 graus) produeix un desajustament d'expansió tèrmica entre l'escala d'òxid i el metall, la qual cosa provoca l'escallada. Cada assecat-elimina una capa molt fina d'òxid i una mica de metall base. L'aprimament acumulat després d'uns 50 episodis d'assecat-és de 0,1 a 0,2 mm. La perforació d'una paret d'1,2 mm es pot desenvolupar després de 200 casos.

Asseca els-esdeveniments i l'aprimament quantitatiu

Titani de grau 2 5% H₂SO₄ a 80 graus i 10-minuts d'assecat:

Esdeveniments d'assecat-Pèrdua de metall acumulada (mm) Pared restant (1,2 mm inicial) Estat de l'òxid
1.20 0 0 sencer
10 0.02–0.05 1.15–1,18 Escallament lleu 25 0.05–0.10 1.10–1,15 Escallament moderat 50 0.10–0.20 1.00–1,10 Aprimament important 100 0.20–{0.40 0.80–1,00Aprimament greu 200 0.40–{{183}per risc 500 1.00–2,00 Efecte fallat perforat de la concentració d'àcid i del temps d'assecat-

Concentració de H₂SO₄ (%) Assecat-Temps d'extinció (min) Pèrdua de metall per esdeveniment (µm) Esdeveniments a Pèrdua de 0,5 mm 5 5 2-4 125-250 5 10 4-8 60-125 5 30 8-15 30-60 10 10 6-12 40-80 20 10 10-20 25-50 Assecat-Guia de gestió

Màxim permès per any Nombre previst d'esdeveniments d'assecat-per any Acció suggerida 50 (5 anys)<10OK
10-25 anys 50 anys (2-5 anys) afegeix alarma de nivell baix
25–50 50 (1–2 anys) Recàrrega automàticaNo acceptable Re-disseny del control del nivell del dipòsit
Recomanacions d'enginyeria:

Per als dipòsits d'àcid sulfúric, substituïu l'escalfador després de 50 incidents d'assecat-. Assecat-ocasional abans de substituir l'escalfador. Instal·leu una alarma de baix nivell a un 20% per sobre de l'alçada de l'escalfador per evitar que s'assequi. L'enginyer gestiona la freqüència d'assecat-per evitar l'escallada de l'òxid i l'aprimament excessiu.